proses transfer panas

4
PROSES TRANSFER PANAS Dalam kecepatan sesuai dengan emisi energi radiasi , sementara kenaikan sesuai dengan penyerapan energi radiasi . Karena suhu adalah ukuran energi kinetik rata- rata molekul , semakin tinggi suhu semakin tinggi energi kinetik rata-rata baik terjemahan dan getaran . Oleh karena itu dapat diharapkan bahwa semakin tinggi suhu semakin besar jumlah energi radiasi yang dipancarkan dari suatu zat . Sejak gerakan molekuler berhenti sepenuhnya hanya pada suhu nol mutlak . Ini dapat disimpulkan bahwa semua zat akan memancarkan atau menyerap energi radiasi disediakan suhu zat di atas nol mutlak . Untuk energi radiasi akan dipancarkan dari interior sebuah padat itu harus menembus permukaan padat tanpa dihamburkan dengan menghasilkan perubahan energi lain dalam molekul. Ada kemungkinan kecil bahwa energi radiasi yang dihasilkan di bagian dalam padatan itu akan mencapai permukaan tanpa menemui molekul lain, dan karena itu semua energi radiasi yang dipancarkan dari permukaan tubuh padat yang dihasilkan oleh perubahan tingkat energi dalam molekul dekat dan di permukaan padatan . Jumlah energi radiasi yang dipancarkan oleh suatu benda padat secara konsekuen adalah sebuah fungsi dari permukaan tubuh, dan sebaliknya, radiasi insiden pada tubuh padat yang diserap di permukaan. Probabilitas bahwa energi radiasi internal yang dihasilkan akan mencapai permukaan jauh lebih besar untuk gas memancarkan panas daripada padat, dan energi radiasi yang dipancarkan oleh gas merupakan fungsi dari

Upload: donny-kurniawan

Post on 24-Jul-2015

70 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proses Transfer Panas

PROSES TRANSFER PANAS

Dalam kecepatan sesuai dengan emisi energi radiasi, sementara kenaikan sesuai

dengan penyerapan energi radiasi.

Karena suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata molekul, semakin tinggi suhu semakin

tinggi energi kinetik rata-rata baik terjemahan dan getaran. Oleh karena itu

dapat diharapkan bahwa semakin tinggi suhu semakin besar jumlah energi radiasi yang

dipancarkan dari suatu zat. Sejak gerakan molekuler berhenti sepenuhnya hanya

pada suhu nol mutlak. Ini dapat disimpulkan bahwa semua zat akan memancarkan atau

menyerap energi radiasi disediakan suhu zat di atas nol mutlak.

Untuk energi radiasi akan dipancarkan dari interior sebuah padat itu harus menembus

permukaan padat tanpa dihamburkan dengan menghasilkan perubahan energi lain dalam

molekul. Ada kemungkinan kecil bahwa energi radiasi yang dihasilkan di bagian dalam

padatan itu akan mencapai permukaan tanpa menemui molekul lain, dan karena itu semua

energi radiasi yang dipancarkan dari permukaan tubuh padat yang dihasilkan oleh perubahan

tingkat energi dalam molekul dekat dan di permukaan padatan. Jumlah energi radiasi yang

dipancarkan oleh suatu benda padat secara konsekuen adalah sebuah fungsi dari permukaan

tubuh, dan sebaliknya, radiasi insiden pada tubuh padat yang diserap di

permukaan. Probabilitas bahwa energi radiasi internal yang dihasilkan akan mencapai

permukaan jauh lebih besar untuk gas memancarkan panas daripada padat, dan energi radiasi

yang dipancarkan oleh gas merupakan fungsi dari volume gas daripada permukaan bentuk

gas. Dalam situasi ini, cairan adalah penengah antara gas dan padatan, dan radiasi dapat

berasal agak di bawah permukaan, tergantung pada sifat dari cairan itu sendiri.

Distribusi Energi Radiasi. Sebuah tubuh pada temperatur tertentu akan memancarkan

radiasi dari berbagai macam panjang gelombang dan bukan panjang gelombang tunggal. Hal

ini dikaitkan dengan keberadaan berbagai tak terbatas osilator linier. Energi yang dipancarkan

pada panjang gelombang masing-masing dapat ditentukan melalui penggunaan prisma

pendispersi dan thermopiles. Pengukuran tersebut pada tubuh tertentu akan menghasilkan

kurva seperti ditunjukkan pada Gambar. 4,1 untuk setiap suhu yang diberikan. Kurva plot

intensitas energi radiasi Iλ Btu / (hr) (ft2) (mikron) terhadap panjang gelombang λ dalam

mikron sebagaimana ditentukan pada panjang gelombang banyak dan titik sambungan. Untuk

temperatur tertentu kurva masing-masing memiliki panjang gelombang di mana jumlah

energi spektral yang diberikan maksimal mungkin. Untuk tubuh yang sama pada suhu yang

lebih rendah maksimum radiasi jelas kurang, tetapi juga penting bahwa dimana panjang

gelombang maksimum terjadi lebih panjang. Karena kurva untuk suhu tunggal

Page 2: Proses Transfer Panas

menggambarkan jumlah energi yang dipancarkan untuk panjang gelombang tunggal, area di

bawah kurva harus sama dengan jumlah dari semua energi yang dipancarkan oleh tubuh di

semua panjang gelombang nya. Penurunan intensitas maksimum antara ¾ dan 400 mikron,

menunjukkan bahwa panas merah merupakan sumber energi jauh lebih baik dari panas

putih. Kalau bukan karena fakta ini, lampu dekat-putih pijar akan membutuhkan lebih banyak

energi untuk penerangan dan melepaskan panas dalam jumlah tidak bagus.

Ketika berhadapan dengan sifat-sifat radiasi, perlu untuk membedakan antara

duamacam sifat: monokromatik dan total. Sebuah properti monokromatik, seperti nilai-

nilai maksimum Iλ pada Gambar. 4.1, mengacu pada panjang gelombang tunggal.

Sebuah properti total menunjukkan bahwa itu adalah jumlah aljabar dari nilai

monokromatik properti.

Radiasi monokromatik secara harfiah berarti "satu warna" atau satu panjang

gelombang, tetapi eksperimental sebenarnya mengacu pada sekelompok dari panjang

gelombang, karena panjang gelombang tidak dapat diselesaikan secara individual. Nilai

Page 3: Proses Transfer Panas

monokromatik tidak penting untuk solusi langsung dari masalah teknik

tetapi diperlukan untuk derivasi hubungan radiasi dasar.

Power memancarkan. Jumlah total energi radiasi dari semua panjang gelombang yang

dipancarkan oleh tubuh per satuan luas dan waktu adalah E memancarkan daya

total, Btu / (hr) (ft2). Jika intensitas energi radiasi pada setiap panjang gelombang pada

Gambar. 4.1 Iλ Btu / (hr) (ft2) (mikron), memancarkan daya total area di bawah kurva dan

dapat dihitung dengan